第十二单元 选修3 课时2 细胞工程

1、，2020新凉剑高考总复习，第2课细胞工程，目录内容，2.植物细胞的全能(1)概念：具有潜能，能使任何生物所有遗传信息的任何细胞发展成为完整的生物。(2)原理：细胞包含牙齿物种的所有遗传信息。(。(3)万能表达条件：处于完全的细胞结构、离子状态，提供一定的营养、激素和其他适当的外部条件。3 .植物组织培养技术(1)原理：植物细胞具有全能性。(2)课程：4。植物体细胞杂交技术(1)概念：是在特定条件下将同类植物体细胞融合成杂种细胞，培育成新植物体的技术。(2)原理：体细胞杂交利用细胞膜的流动性，杂交细胞作为杂交植物栽培，利用植物细胞的全能性。(3)意思：克服了各种生物远处杂交的不亲和性。(。5.

2、植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖新方法，微繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。作物脱毒技术：选择作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养，获得了脱毒苗的技术。人工种子：是在植物组织中培养的胚胎体、不定芽、顶芽、腋芽等材料通过人工薄膜包装的种子。特征，(2)作物新品种栽培单倍体育种突变的利用：植物组织培养过程中培养的细胞不断处于分生状态，因此容易受到培养条件和外部因素(如射线、化学物质等)的影响，突变。在这些突变生产实体中，可以筛选出对人们有用的突变，培育成新的品种。(3)细胞产物的工厂化生产细胞产物：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香精、生物碱等。(。培养阶段：愈伤组织阶段。基于技术的：植物

3、组织培养技术。试验点2动物细胞培养和体细胞克隆1。动物细胞工程的技术手段3360动物细胞培养、体细胞核移植、动物细胞融合、单克隆抗体准备等。动物细胞培养是动物细胞工程的基础。2.动物细胞培养(1)过程，(2)培养条件营养：糖，氨基酸，生长促进因子，无机盐，稀有元素之外，还应添加血清，血浆等天然成分。适当温度：36 . 50 . 5；适当的pH:7.27.4 .气体环境：95%空气5%CO2混合气体。3.动物体细胞克隆技术(核移植技术)(1)原理3360动物细胞核具有全能性。(2)哺乳动物细胞核移植分类：胚胎核移植和体细胞核移植。(3)体细胞核移植过程(以高产奶牛克隆为例)，(4)选择核卵母细胞

4、的原因：卵母细胞比较大，易于操作。卵母细胞富含细胞质，营养丰富，含有促进核全能表达的物质。(5)体细胞核移植技术的问题：克隆动物有健康问题、遗传和生理缺陷等。测试点3细胞融合和单复制抗体1。动物细胞融合(1)动物细胞融合原理3360细胞膜具有一定的流动性。(2)动物细胞融合方法：物理方法(离心、振动、传记)、化学方法(聚乙烯格莱科尔)和生物方法(燃烧的病毒)。(3)结果：形成了混合细胞。(4)意义：突破了远交不亲的障碍。(5)使用：准备单克隆抗体。2.准备单个复制抗体，(1)准备单个复制抗体的过程，(2)单个复制抗体特征：特异性，灵敏度高，可大量准备。(3)应用a .在理论研究中具有重要意义。

5、b .疾病诊断、治疗、预防(如一元诊断试剂盒)具有简单、快速、准确的优点。“生物导弹”定向消灭癌细胞，不损害健康细胞。，1 .植物细胞工程中8个错误点(1)幼组织比较容易分化。例如，茎尖、根尖、形成层细胞容易脱分化，植物的茎、叶、成熟组织比较难脱分化。(2)对外植物体要消毒处理，各种仪器要彻底灭菌。(3)每个细胞的多能性不同，因此受精卵3360受精卵具体表现为生殖细胞体细胞。离子细胞的全能性表达和分化程度是负相关，但生殖细胞很特殊。(4)利用植物组织生产细胞产物时，有时只需把外植体培养成愈伤组织阶段，从愈伤组织获得产物。(。(5)人工种子发育初期所需的营养素以人工胚乳提供。(6)植物体细胞杂交

6、的结果最终应经过组织培养，形成杂交植物，而不是只形成杂交细胞。(7)植物体细胞交配过程中没有有性生殖细胞的结合，所以不是有性生殖，而是无性生殖。(8)杂交植物的染色体数通常是双亲细胞染色体数的总和，属于二元多倍体，因此突变类型不是基因重组，而是染色体变异。2.动物细胞工程中的7个错误点(1)动物细胞核移植技术反映了动物细胞核的全能性，而不是细胞万能性。(2)克隆属于无性繁殖，新产生的个体的性别和绝大多数特性与核供应本一致。(3)动物细胞培养时不能用胃蛋白酶代替胰蛋白酶，适合胃蛋白酶作用的pH值约为1.5，适合胰蛋白酶作用的pH值为7.27.8，大部分动物细胞培养适合的pH值为7.27.4。(4

7、)克隆动物通过动物体细胞核移植技术形成的重组细胞培养，生殖方式反映了动物细胞的多功能性，而不是无性生殖、细胞核的多功能性。(5)细胞的DNA包括细胞核DNA和细胞质DNA，克隆动物的遗传物质不是来自一个亲本，而是来自两个亲本。(。(6)动物细胞培养时，选择幽灵动物组织或胚胎细胞培养进行，因为其分化度低，增殖能力强，容易培养。(7)动物细胞培养时添加的CO2的主要作用是维持培养液的pH值。O2的作用是促进细胞有氧呼吸。18，吴剑：上课静冈，研磨剑：上课前自学，吴剑：上课静冈，考试点1植物细胞工程1。植物组织培养的关键(1)条件：离子体，一定营养物质，激素(2)培养基状态：固体培养基(需要再分化、

8、根培养基及生儿培养基)。(3)体内细胞没有表现全能的原因：基因的表达是可选的。(。(4)光的应用节目：脱分化阶段不需要光，再分化阶段需要光，以方便叶绿素的形成。(。2 .植物激素在植物组织培养中的作用3。用于植物组织培养的培养基比蔗糖(1)蔗糖葡萄糖(1)()更好地控制培养基中的渗透压力，配制相同质量分数的培养基，蔗糖形成渗透压力在葡萄糖以下，因此用作葡萄糖碳源的话，植物细胞会脱水，生长不好。同时，植物细胞吸收蔗糖的速度明显慢于葡萄糖的速度。(如果浓度不太高，时间足够长，就可以蔗糖被动地进入植物细胞。)因此，蔗糖形成的渗透压力可以相对长期稳定。(2)在植物组织培养过程中，为了防止培养基因微生物

9、的污染而生长微生物，所需的碳源是葡萄糖，一般很少使用蔗糖。因此，将蔗糖用作培养基的碳源，可以在一定程度上抑制微生物的生长，减少微生物污染。1.全能的实现(实现)全能(1)是全能：理论，有核的活细胞都具有通用性。(2)全能：必须发展成完全的个体，才能说明(实现)细胞的全能。(。2.在植物体细胞杂交过程中，杂交细胞类型及检测方法(1)融合产生的细胞种类(假设用于杂交的两种植物细胞分别为A、B)融合的两种茄子植物细胞，一般是不同部位、不同颜色的细胞，例如叶肉选择、细胞(绿色)、另一种选择肌细胞两个融合的细胞是3茄子：AA型、BB型、AB型，满足要求的只有AB型，可以通过显微镜进行颜色过滤。(2)检测

10、方法：根据植物组织培养后获得的植物特性，判断诱导融合产生的细胞。如果得到了只有一种亲和性的植物，那种植物是由未融合的细胞形成的。如果得到了具有两种茄子亲和性的植物，那种植物是由杂交细胞形成的。如果得到了具有两种茄子亲本特性的植物，一种茄子亲本的性质得到了加强，那种植物就是由多细胞融合体形成的。如果具有亲本性质，获得效果增强的植物，则该植物是由同种细胞融合细胞形成的。3 .植物体细胞杂交后的遗传物质分析(1)遗传特性：杂交植物含有两种植物的遗传物质，杂交植物具有两种植物的遗传特性。(2)染色体组数染色体组数=两种植物细胞染色体组数的总和。植物体细胞杂交形成的杂交植物将几组染色体称为几倍体。植物细

11、胞中有2x个染色体，2个染色体组，基因型为Aabb，其他植物细胞中有2y个染色体组，2个染色体组，基因型为ccDd，2个植物体细胞融合，栽培的新植物必须是二元4倍体，其体细胞中的染色体数应为(2x 2y)个，4个染色体例1利用相关工程学科技术，获得黑穗病杂交黑芥花椰菜植物。据了解，野生黑芥具有抗黑腐病的抗性基因，花椰菜因黑腐菌的危害，容易得黑腐病。技术人员可以用一定量的紫外线处理黑芥原生质体，使染色体支离破碎，失去再生能力。利用牙齿原生体作为部分遗传物质的供应体和完全花椰菜原生体的融合。过程如下图所示。图中回答了以下问题：(1)牙齿过程中使用的工程技术为。分析(1)问题的流程图显示了首先去除两

12、种植物细胞的细胞壁，然后诱导原生质体融合，获得杂交细胞，通过植物组织培养获得杂交植物的过程。牙齿过程是植物体细胞杂交的过程。(2)过程所需的酶，过程PEG的作用是要筛选操作后融合的杂交细胞。用显微镜观察融合的活细胞中存在捐赠者的叶绿体。牙齿叶绿体可以作为初步筛选杂交细胞的标记。分析(2)植物细胞壁的主要成分是纤维素果胶，因此使用纤维素酶和果胶去除植物细胞的细胞壁。聚乙二醇(PEG)的作用是促进原生质体的融合。植物体细胞杂交，植物组织培养，纤维素酶，果胶酶促进原生质体融合，答案，分析，(3)在原生质体培养液中加入适当浓度的甘露醇，保持一定的渗透压力，其作用是。原生质体通过细胞壁再生，通过分裂和脱

13、分化形成。分析(3)去除细胞壁后得到的原生质体应放在适合浓度的甘露醇溶液中，防止原生质体完整性、水分损失死亡或吸收爆裂。在植物组织培养过程中，原生质体脱分化后形成愈伤组织。(4)分析再生植物的染色体变异类型，应切断再生植物和双亲植物的尖端，制作肠板，然后用显微镜观察比较染色体。在含有杂交植物的环境下栽培，可以筛选出耐受性高的杂交植物。分析(4)通常在光学显微镜下可以看到染色体，因此可以制作临时篇章，通过观察染色体的形态和数量，确认是否发生了染色体变异。筛选杂交植物最简单的方法是在个体水平检测，即接种黑腐菌，筛选出耐药性高的杂交植物。，原生质体完整性，愈伤组织，形态和数量，黑腐菌，答案，分析，试

14、验点2动物细胞培养和体细胞克隆1。在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶(或胶原酶)(1)胰蛋白酶的消化处理时间一般控制在1分钟左右。由于细胞膜上有膜蛋白，(2)不使用胃蛋白酶处理培养细胞：胃蛋白酶的最佳pH为1.5，动物细胞培养pH通常为7.27.4，因此使用中性胰蛋白酶的最佳pH。2.细胞贴纸和接触抑制悬浮液中分散的细胞即贴在瓶壁上，称为细胞贴纸。如果墙细胞分裂生长，直到表面徐璐接触，细胞就会停止分裂和增殖。这称为抑制接触。3 .用核移植技术获得的动物与核动物性不完全相同的原因(1)，克隆动物线粒体中的DNA来自核卵子(母)细胞。(2)特性受环境影响。(3)个体发育过程中发生基因突变的可能性。

15、4 .植物组织培养与动物细胞培养比较，1 .在动物细胞培养过程中使用了两次胰蛋白酶，但作用不同。第一种是处理切断的组织，将其分散为单个细胞，第二种是将壁细胞从瓶壁上扔下。2.元代培养和传代培养的分界点元代培养和传代培养的分界点是在元代培养的基础上培养瓶继续。一般认为，110多岁是原代培养，10多岁以后是传代培养。3.在核移植技术中，将消除核的卵母细胞用作受体细胞的原因(1)，卵细胞大，容易操作。(2)蛋黄多，营养丰富，为重组细胞的发育提供了充足的营养。(3)可刺激重组细胞分裂分化。例2下面的动物细胞培养叙述不准确()。a .动物细胞培养技术的原理是细胞的全能B。在传代培养时，要用胰蛋白酶处理附

16、着在墙上生长的细胞。癌细胞在培养病中没有出现接触抑制现象。d .动物细胞培养一般应使用CO2培养箱。分析动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，A项错误。代代培养时，要将附着在墙上生长的细胞处理成胰岛蛋白并分散，B项正确。(威廉莎士比亚、胰蛋白酶、胰蛋白酶、胰蛋白酶、胰蛋白酶、胰蛋白酶、胰蛋白酶、胰蛋白酶)癌细胞可以无限增殖，因此培养瓶上没有接触抑制现象，C项是正确的。动物细胞培养一般应使用CO2培养箱保持培养液pH，D项正确。A，答案，分析，1。植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较，2。在单个复制抗体准备过程中筛选两个茄子的方法和目的，3 .生物导弹准备的原则是将抗癌细胞的抗体等作为载体，将药物与牙

17、齿载体结合，制造“生物导弹”，并注入患者体内。抗体(WHO)将携带的药物集中在癌细胞的位置，在不损伤正常细胞的情况下减少药物剂量，起到特异性杀伤肿瘤的作用，因此具有杀伤作用的是单克隆抗体携带药。(大卫亚设，美国电视剧，1)。杂交瘤细胞的特征、单克隆抗体优势、单克隆抗体诊断试剂优势(1)杂交瘤细胞的特征：不仅可以无限增殖，还可以生成单抗体。(2)单克隆抗体优点：特异性强，灵敏度高，可以大量准备。(3)单克隆抗体诊断试剂优势：准确、高效、简单、快速。2.在单克隆抗体准备过程中应用的生物学技术主要是动物细胞培养、动物细胞融合技术。3.提取B淋巴细胞之前必须对动物进行抗原处理的原因B淋巴细胞必须通过免疫过程，才能增殖到具有特定免疫功能的B淋巴细胞(浆细胞)，相应的抗体。骨髓瘤细胞融合b淋巴细胞实际上是浆细胞。4.单克隆抗体获得场所(1)体外在杂交瘤细胞培养时从培养液中提取。(2)在老鼠或其他动物的腹腔里培养，会从腹水中